賈彥興教授團隊在復(fù)雜天然產(chǎn)物全合成領(lǐng)域連續(xù)取得突破性進展(一)
2019年3月28日，《德國應(yīng)用化學(xué)》（Angew. Chem. Int. Ed.）期刊在線刊登了我院天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室賈彥興教授研究團隊在天然產(chǎn)物全合成領(lǐng)域的最新研究成果：“Eight-Step Total Synthesis of Phalarine via Bioinspired Oxidative Coupling of Indole and Phenol”。該工作同時被編輯選為Hot Paper。
天然來源稀缺一直是基于天然產(chǎn)物藥物創(chuàng)新的瓶頸性難題，如何實現(xiàn)微量活性天然產(chǎn)物的高效合成一直是該研究領(lǐng)域亟待解決的重要科學(xué)問題。Phalarine是目前分離得到的唯一具有苯并呋喃[3,2-b]吲哚啉結(jié)構(gòu)單元的天然產(chǎn)物。其生源合成途徑被認(rèn)為是由β-四氫咔啉（N-Me-tetrahydo-β-carboline）與5-羥基蘆竹堿（5-hydroxyl-gramine）經(jīng)氧化偶聯(lián)生成的（圖a）。理論上，應(yīng)用仿生合成策略，通過β-四氫咔啉與5-羥基吲哚氧化偶聯(lián)是實現(xiàn)phalarine全合成最直接有效的方法；然而，由于吲哚化合物的C3位比C2位更富電性，吲哚與苯酚的直接氧化偶聯(lián)只能生成苯并呋喃[3,2-b]吲哚啉的區(qū)域異構(gòu)體--苯并呋喃[2,3-b]吲哚啉。因此，之前phalarine的合成只能通過其它迂回的方法，最短路線為15步。顯然，要實現(xiàn)phalarine的仿生高效合成，解決吲哚與苯酚氧化偶聯(lián)的區(qū)域選擇性是關(guān)鍵。
最近，賈彥興教授研究團隊經(jīng)過巧妙設(shè)計，通過用苯甲酰基保護吲哚1位的氮原子，使吲哚與苯酚的氧化偶聯(lián)反應(yīng)的區(qū)域選擇性發(fā)生了翻轉(zhuǎn)，成功構(gòu)建了苯并呋喃[3,2-b]吲哚啉（圖b）。以此反應(yīng)為關(guān)鍵步驟，從商業(yè)起始原料色胺出發(fā)，僅用8步反應(yīng)就實現(xiàn)了Phalarine的高效全合成（圖c）。該研究表明現(xiàn)代合成方法學(xué)發(fā)展對解決有機合成問題有巨大的推動作用，同時為后續(xù)生物活性研究打下了堅實的基礎(chǔ)。
李磊博士為該論文的第一作者。該工作得到了國家自然科學(xué)基金委面上項目的資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.201900199
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